透平叶片与汽轮机排汽系统气动优化设计方法分析

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1、主要符号说明文字符号q叶片总压损失系数C乙排汽系统总压损失系数巳排汽系统静压恢复系数P压力乩(g’)g水平s个变量的均匀试验设计，试验次数为刀厶(g“)g水平肌个变量的正交试验设计，试验次数为刀CD2中心化厶一偏差Rz相关系数《调整的相关系数三、喁、％、∥、匕、己控N-维叶型中弧线形状的参数(见图3．8)蜀、心、如、L、乃、托控N-维叶型厚度分布曲线的参数(见图3．9)，、B、02、q、乙、H、e控制积叠线形状的参数(见图3．12)k、‰嘲、‰一加等端壁子午面造型参数(见图3．16)q、D2、磊、岛、s等排汽系统造型参数

2、(见图3．17"'-'3．18)口、k、‰等新设计排汽系统造型参数(见图3．20)上角标下角标掌243423Z刀D”f1滞止参数扩压器入口到排汽缸出口参数扩压器出口到排汽缸出口参数扩压器入口到扩压器出口参数参数的相对值入口出口入口参数透平叶片与排汽系统气动优化设计方法研究缩略词2出口参数ANNCADCAEDOEGANURBSRSMSASQPArtificialNeutralNetworksComputerAidedDesignComputerAidedEngineeringDesignOfExperimentGeneti

3、cAlgorithmNon—UniformRationalB—SplineResponseSurfaceMethodologySimulatedAnnealingSequentialQuadraticPlan人工神经网络计算机辅助设计计算机辅助工程试验设计遗传算法非均匀有理B样条响应面方法模拟退火算法序列二次规划插图列表l。l排汽系统示意图[61⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2优化前后叶片对比【19】⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41．3叶片优化系统图【20】⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．4用正交表安排搜索过程及水平设置【22】⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．5在iSi出平台上集成NURBS及CFD程序【19】⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61．6DDDOM优化系统结构示意卧25】⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯71．7排汽系统几何结构及参数示意图【29】⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯81．8入口总压沿径向的分布【32】⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102．1CFX文件结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯162．2在GUI上手动划分的静叶通道网格⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯182．3运行．∞1后自动生成的动叶通道网格⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯183．1控制二维叶型的参数示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯223．2中弧线与厚度叠加示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯233．3包罗线作法示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯243．4不同最大厚度改变叶片型线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯243．5不同最大厚度位置改变叶片型线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯253．6不同轴向弦长改变叶片大小⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯253．7叶型中弧线及厚度分布示意图【2l】⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯253．8二维叶型中弧线形状及参数选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯263．9二维叶型厚度分布曲线及参数选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯263．10等截面直叶片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯293．11变截面变弦长扭叶片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯293．12积叠线参数化示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯293．13双三次曲线积叠线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、303．14积叠线示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯313．15积叠后叶片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯313．16端壁子午面参数化造型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3l3．17排汽蜗壳造型及参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯33透平叶片与排汽系统气动优化设计方法研究扩压器二维型线造型及参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯33运行造型程序生成排汽系统模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯34一种新的扩压器参数化设计方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯35三维叶片造型参数输入对话框⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯36二维叶型造型参数输入对话框⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37轴对称端壁造型参数输入对话框⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37排汽系统造型参数输入对话框⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯37优化流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯